Зміст
Введення ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .... ... 2
Бази даних ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .... ... .3
Види моделей даних ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .6
Поняття інформаційного об'єкту ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .7
Нормалізація відносин ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 8
Типи зв'язків ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 10
Функціональні можливості СУБД ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .11
Інформаційна модель СУБД ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 24
Коротка характеристика програмного забезпечення,що використовується при створенні СУБД ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 32
Принципи організації даних, що лежать в основі сучасних
СУБД ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 34
Сучасні технології, які використовуються в роботі з даними ... ... 35
Список літератури ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 37
Введення
Сучасне життя немислима без ефективного управління. Важливою категорією є системи обробки інформації, від яких багато в чому залежить ефективність роботи будь-якого підприємства чи установи. Така система повинна:забезпечувати отримання загальних та/або деталізованих звітів за підсумкамироботи;дозволяти легко визначати тенденції зміни найважливіших показників;забезпечувати отримання інформації, критичної за часом, без істотнихзатримок;виконувати точний і повний аналіз даних.
Сучасні СУБД в основному є додатками Windows, так як дана середу дозволяє більш повно використовувати можливості персональної
ЕОМ, ніж середу DOS. Зниження вартості високопродуктивних ПК обумовив не тільки широкий перехід до середовищі Windows, де розробник програмного забезпечення може меншою мірою піклуватися про розподіл ресурсів, але також зробив програмне забезпечення ПК в цілому і СУБД зокрема менш критичними до апаратних ресурсів ЕОМ. < p> Серед найбільш яскравих представників систем управління базами даних можна відзначити: Lotus Approach, Microsoft Access, Borland dBase, Borland
Paradox, Microsoft Visual FoxPro, Microsoft Visual Basic, а також баз даних Microsoft SQL Server і Oracle, що використовуються в додатках, побудованих за технологією "клієнт-сервер». Фактично, у будь-якої сучасної СУБД існує аналог, що випускається іншою компанією, що має аналогічну область застосування і можливості, будь-який додаток здатний працювати з багатьма форматами представлення даних, здійснювати експорт та імпорт даних завдяки наявності великої кількості конвертерів.
Загальноприйнятими, також, є технологи , що дозволяють використовувати можливості інших програм, наприклад, текстових редакторів, пакетів побудови графіків і т.п., і вбудовані версії мов високого рівня
(частіше - діалекти SQL і/або VBA) і засоби візуального програмування інтерфейсів розроблюваних додатків. Тому вже не має істотного значення на якій мові і на основі якого пакету написано конкретний додаток, і який формат даних в ньому використовується. Більш того, стандартом «де-факто» стала «швидка розробка додатків» або RAD
(від англійського Rapid Application Development), заснована на широко декларованої в літературі «відкритому підході», то є необхідність і можливість використання різних прикладних програм і технологій для розробки більш гнучких і потужних систем обробки даних. Тому в одному ряду з «класичними» СУБД все частіше згадуються мови програмування
Visual Basic 4.0 і Visual C + +, які дозволяють швидко створювати необхідні компоненти додатків, критичні по швидкості роботи, які важко, а іноді неможливо розробити коштами «класичних» СУБД.
Сучасний підхід до управління базами даних має на увазі також широке використання технології «клієнт-сервер».
Таким чином, на сьогоднішній день розробник не пов'язаний рамками якого-небудь конкретного пакету, а в залежності від поставленої задачі може використовувати самі різні програми. Тому, важливішим є загальний напрям розвитку СУБД та інших засобів розробки додатків в даний час.
БАЗИ ДАНИХ
Загальні положення
Мета будь-якої інформаційної системи - обробка даних про об'єкти реальногосвіту. У широкому сенсі слова база даних - це сукупність відомостей проконкретних об'єктах реального світу в якій-небудь предметної області. Підпредметною областю прийнято розуміти частину реального світу, що підлягаєвивчення для організації управління і в кінцевому рахунку автоматизації,наприклад, підприємство, вуз і т д.
Створюючи базу даних, користувач прагне упорядкувати інформацію зрізноманітних ознаках і швидко витягати вибірку з довільним поєднаннямознак. Зробити це можливо, тільки якщо дані структуровані.
Структурування - це введення угод про способи представлення даних.
неструктурованими називають дані, записані, наприклад, у текстовомуфайлі.
Користувачами бази даних можуть бути різні прикладні програми,програмні комплекси, а також фахівці предметної області, які виступаютьв ролі споживачів чи джерел даних, що називаються кінцевимикористувачами.
У сучасній технології баз даних передбачається, що створення базиданих, її підтримка та забезпечення доступу користувачів до неїздійснюються централізовано за допомогою спеціального програмногоінструментарію - системи управління базами даних.
База даних (БД) - це пойменована сукупність структурованих даних, що відносяться до визначеної предметної області.
Система управління базами даних (СУБД) - це комплекс програмних і мовних засобів, необхідних для створення баз даних, підтримання їх в актуальному стані та організації пошуку в них необхідної інформації.
Централізований характер управління даними в базі даних припускаєнеобхідність існування певної особи (групи осіб), на якепокладаються функції адміністрування даними, збереженими в базі.
Класифікація баз даних
За технологією обробки даних бази даних підрозділяються нацентралізовані та розподілені.
Централізована база даних зберігається в пам'яті однієї обчислювальноїсистеми. Якщо ця обчислювальна система є компонентом мережі ЕОМ,можливий розподілений доступ до такої бази. Такий спосіб використання базданих часто застосовують в локальних мережах ПК.
Розподілена база даних складається з декількох, можливоперетинаються або навіть дублюють один одного частин, що зберігаються в різних
ЕОМ обчислювальної мережі. Робота з такою базою здійснюється за допомогоюсистеми управління розподіленою базою даних (СУРБД).
За способом доступу до даних бази даних поділяються на бази даних злокальним доступом і бази даних з віддаленим (мережевим) доступом.
Системи централізованих баз даних з мережевим доступом припускаютьрізні архітектури подібних систем;
• файл-сервер;
• клієнт-сервер.
Файл-сервер. Архітектура систем БД з мережевим доступом припускаєвиділення однієї з машин мережі як центральної (сервер файлів). Натакій машині зберігається спільно використовувана централізована БД. Всіінші машини мережі виконують функції робочих станцій, за допомогою якихпідтримується доступ для користувача системи до централізованій базіданих. Файли бази даних у відповідності з одними запитамипередаються на робочі станції, де в основному і проводиться обробка. Привеликої інтенсивності доступу до одних і тих же даних продуктивністьінформаційної системи падає. Користувачі можуть створювати також наробочих станціях локальні БД, які використовуються ними монопольно.
Клієнт-сервер. У цій концепції мається на увазі, що крім зберіганняцентралізованої бази даних центральна машина (сервер бази даних) повинназабезпечувати виконання основного обсягу обробки даних. Запит надані, що видається клієнтом (робочою станцією), породжує пошук тавилучення даних на сервері. Витягнуті дані (але не файли)транспортуються по мережі від сервера до клієнта. Специфікою архітектуриклієнт-сервер є використання мови запитів SOL.
Структурні елементи бази даних
Поняття бази даних тісно пов'язаний з такими поняттями структурних елементів,як поле, запис, файл (таблиця).
Поле - елементарна одиниця логічної організації даних, якавідповідає неподільної одиниці інформації - реквізиту. Для опису полявикористовуються такі характеристики: ім'я, наприклад. Прізвище, Ім'я, По батькові, Дата народження; тип, наприклад, символьний, числовий, календарний; довжина, наприклад, 15 байт, причому буде визначатися максимальноможливою кількістю символів; точність для числових даних, наприклад два десяткових знака длявідображення дробової частини числа.
Запис - сукупність логічно пов'язаних полів. Примірник запису --окрема реалізація запису, що містить конкретні значення її полів.
Файл (таблиця) - сукупність примірників записів однієї структури.
У структурі запису файлу вказуються поля, значення яких єключами первинними (ПК), які ідентифікують примірник запису, тавторинними (ВК), які виконують роль пошукових або группіровочнихознак (за значенням вторинного ключа можна знайти кілька записів).
ВИДИ МОДЕЛЕЙ ДАНИХ
Загальні положення
Ядром будь-якої бази даних є модель даних. Модель даних являєсобою безліч структур даних, обмежень цілісності та операційманіпулювання даними. За допомогою моделі даних можуть бути представленіоб'єкти предметної області та взаємозв'язку між ними.
Модель даних - сукупність структур даних та операцій їх обробки.
СУБД грунтується на використанні ієрархічної, мережевої або реляційноїмоделі, на комбінації цих моделей або на деякій їх підмножині [I].
Розглянемо три основних типи моделей даних: ієрархічну, мережну іреляційну.
Ієрархічна модель даних
Ієрархічна структура представляє сукупність елементів, пов'язанихміж собою за певними правилами. Об'єкти, пов'язані ієрархічнимивідносинами, утворюють орієнтований граф (перевернуте дерево).
До основних понять ієрархічної структури відносяться: рівень, елемент
(вузол), зв'язок. Вузол - це сукупність атрибутів даних, що описуютьдеякий об'єкт. На схемі ієрархічного дерева вузли представляютьсявершинами графа. Кожен вузол на більш низькому рівні пов'язаний лише з однимвузлом, що знаходиться на більш високому рівні. Ієрархічне дерево маєтільки одну вершину (корінь дерева), не підпорядковану ніякий інший вершиніі що знаходиться на самому верхньому (першому) рівні. Залежні (підлеглі)вузли знаходяться на другому, третьому і т.д. рівнях. Кількість дерев убазі даних визначається числом кореневих записів.
До кожного запису бази даних існує тільки один (ієрархічний) шляхвід кореневої запису.
Мережева модель даних
У мережній структурі при тих же основних поняттях (рівень, вузол, зв'язок)кожен елемент може бути пов'язаний з будь-яким іншим елементом.
Реляційна модель даних
Поняття реляційних (англ. relation - відношення) пов'язано з розробкамивідомого американського фахівця в області систем баз даних Е. Кодда.
Ці моделі характеризуються простотою структури даних, зручним длякористувача табличним поданням і можливістю використанняформального апарату алгебри відносин і реляційного обчислення дляобробки даних.
Реляційна модель орієнтована на організацію даних у вигляді двовимірнихтаблиць. Кожна реляційна таблиця являє собою двовимірний масив іволодіє наступними властивостями:
. кожен елемент таблиці - один елемент даних;
. всі стовпці в таблиці однорідні, тобто всі елементи в стовпці мають однаковий тип (числовий, символьний і т.д.) і довжину;
. кожен стовпець має унікальне ім'я;
. однакові рядки в таблиці відсутні;
. порядок проходження рядків і стовпців може бути довільною.
Відносини представлені у вигляді таблиць, рядки яких відповідають кортежуабо записами, а стовпці - атрибутами відносин, доменів, полях.
Поле, кожне значення якого однозначно визначає відповіднузапис, називається простим ключем (ключовим полем). Якщо записи однозначновизначаються значеннями декількох полів, то така таблиця бази данихмає складовою ключ.
Щоб зв'язати два реляційні таблиці, необхідно ключ перші таблиціввести до складу ключа другої таблиці (можливо збіг ключів); вінакше потрібно ввести в структуру першій таблиці зовнішній ключ --ключ другій таблиці.
ПОНЯТТЯ ІНФОРМАЦІЙНОГО ОБ'ЄКТА
Інформаційний об'єкт - це опис деякої сутності (реального об'єкта,явища, процесу, події) у вигляді сукупності логічно пов'язанихреквізитів (інформаційних елементів). Такими сутностями для інформаційнихоб'єктів можуть служити: цех, склад, матеріал, вуз, студент, складання іспитіві т.д.
Інформаційний об'єкт певного реквізитних складу і структуриутворює клас (тип), якому присвоюється унікальне ім'я (символьнийпозначення), наприклад Студент, Сесія, Стипендія.
Інформаційний об'єкт має безліч реалізації - примірників, кожен зяких представлений сукупністю конкретних значень реквізитів таідентифікується значенням ключа (простого - один реквізит або складеного --кілька реквізитів). Решта реквізити інформаційного об'єкта єописовими. При цьому одні й ті ж реквізити в одних інформаційнихоб'єктах можуть бути ключовими, а в інших-описовими. Інформаційнийоб'єкт може мати кілька ключів.
НОРМАЛІЗАЦІЯ ВІДНОСИН
Поняття нормалізації відносин
Одні й ті самі дані можуть групуватися в таблиці (відношення) різнимиспособами, тобто можлива організація різних наборів відносинвзаємопов'язаних інформаційних об'єктів. Угрупування атрибутів у відносинахповинна бути раціональною, тобто мінімізує дублювання даних іспрощує процедури їх обробки та оновлення.
Певний набір відносин володіє кращими властивостями при включенні,модифікації, видалення даних, ніж всі інші можливі набори відносин,якщо він відповідає вимогам нормалізації відносин.
Нормалізація відносин - формальний апарат обмежень на формуваннявідносин (таблиць), який дозволяє усунути дублювання, забезпечуєнесуперечність що зберігаються в базі даних, зменшує трудовитрати наведення (введення, коригування) бази даних.
Виділено три нормальні форми відносин і запропоновано механізм,що дозволяє будь-яке відношення перетворити до третього (найдосконалішою)нормальної форми.
Перша нормальна форма
Відношення називається нормалізованому або приведеним до першого нормальноїформі, якщо всі його атрибути прості (далі неподільні). Перетворенняставлення до першого нормальній формі може призвести до збільшення кількостіреквізитів (полів) відносини і зміні ключа.
Наприклад, відношення Студент = (Номер, Прізвище, Ім'я, По батькові, Дата,
Група) наводиться в першій нормальній формі.
Друга нормальна форма
Щоб розглянути питання приведення відносин до другої нормальної форми,необхідно дати пояснення до таких понять, як функціональна залежністьі повна функціональна залежність.
Описові реквізити інформаційного об'єкту логічно пов'язані із загальнимдля них ключем, цей зв'язок носить характер функціональної залежностіреквізитів.
Функціональна залежність реквізитів - залежність, при якій екземпляріінформаційного об'єкта певному значенню ключового реквізитувідповідає лише одне значення описового реквізиту.
Таке визначення функціональної залежності дозволяє при аналізі всіхвзаємозв'язків реквізитів предметної області виділити самостійніінформаційні об'єкти.
У разі складного ключа вводиться поняття функціонально повноїзалежності.
Функціонально повна залежність не ключових атрибутів полягає в тому,що кожен не ключовий атрибут функціонально залежить від ключа, але незнаходиться у функціональній залежності ні від якої частини складного ключа.
Відношення буде знаходитися в другій нормальній формі, якщо воно знаходиться вперший нормальній формі, і кожен не ключовий атрибут функціонально повнозалежить від складного ключа.
Третя нормальна форма
Поняття третіх нормальної форми грунтується на понятті нетранзітівнойзалежності.
Транзитивне залежність спостерігається в тому випадку, якщо одна з двохописових реквізитів залежить від ключа, а інший описовий реквізитзав?? сит від першого описового реквізиту.
Відношення буде знаходитися в третій нормальній формі, якщо вонознаходиться в другій нормальній формі, і кожен неключових атрибутнетранзітівно залежить від первинного ключа.
Для усунення транзитивної залежності описових реквізитівнеобхідно провести "розщеплення" вихідного інформаційного об'єкта. Увнаслідок розщеплення частина реквізитів видаляється з вихідногоінформаційного об'єкта і включається до складу інших (можливо, зновстворених) інформаційних об'єктів.
ТИПИ ЗВ'ЯЗКІВ
Усі інформаційні об'єкти предметної області пов'язані між собою.
Розрізняються зв'язку декількох типів, для яких введені наступніпозначення:
. один до одного (1:1);
. один до багатьох (1: М);
. багато до багатьох (М: М).
Зв'язок один до одного (1:1) припускає, що в кожний момент часуодному екземпляру інформаційного об'єкта А відповідає не більше одногопримірники інформаційного об'єкта В і навпаки.
При зв'язку один до багатьох (1: М) одному екземпляру інформаційного об'єкта
А відповідає 0, 1 або більше примірників об'єкта В, але кожен екземпляроб'єкту У пов'язаний не більш ніж з 1 екземпляром об'єкта А. Графічно даневідповідність має вигляд.
Зв'язок багато до багатьох (М: М) припускає, що в кожний момент часуодному екземпляру інформаційного об'єкта А відповідає 0, 1 або більшеекземплярів об'єкта В і навпаки.
Архітектура СУБД
Бази даних і програмні засоби їх створення і ведення (СУБД) маютьбагаторівневу архітектуру.
Розрізняють концептуальний, внутрішній і зовнішній рівні представленняданих баз даних, яким відповідають моделі аналогічного призначення,
Концептуальний рівень відповідає логічному аспекту поданняданих предметної області в інтегрованому вигляді. Концептуальна модельскладається з безлічі екземплярів різних типів даних, структурованихвідповідно до вимог СУБД до логічної структури бази даних.
Внутрішній рівень відображає необхідну організацію даних у середовищізберігання та відповідає фізичному аспекту подання даних.
Внутрішня модель складається з окремих примірників записів, фізичнозбережених у зовнішніх носіях.
Зовнішній рівень підтримує приватні подання даних, необхідніконкретним користувачам. Зовнішня модель є підмножиноюконцептуальної моделі. Можливо перетин зовнішніх моделей за даними.
Приватна логічна структура даних для окремої програми (завдання) абокористувача відповідає зовнішній моделі або подсхеме БД. За допомогоюзовнішніх моделей підтримується санкціонований доступ до даних БДдодатків (обмежений склад і структура даних концептуальної моделі БДдоступних в програмі, а також задані допустимі режими обробки цихданих: введення, редагування, видалення, пошук).
Поява нових або зміна інформаційних потреб існуючихдодатків вимагають визначення для них коректних зовнішніх моделей, при цьомуна рівні концептуальної і внутрішньої моделі даних змін невідбувається. Зміни в концептуальної моделі, викликані появою новихвидів даних або зміною і структур, можуть зачіпати не всідодатки, тобто забезпечується певна незалежність програм відданих. Зміни в концептуальної моделі повинні відображатися і внутрішньоїмоделі, і при незмінній концептуальної моделі можлива самостійнамодифікація внутрішньої моделі БД з метою поліпшення її характеристик (часдоступу даними, витрат пам'яті зовнішніх пристроїв та ін.) Таким чином, БДреалізує принцип відносної незалежності логічної і фізичноїорганізації даних.
Поняття інформаційно-логічної моделі
Проектування бази даних полягає в побудові комплексу взаємопов'язанихмоделей даних.
Найважливішим етапом проектування бази даних є розробкаінфологіческой (інформаційно-логічної) моделі предметної області, неорієнтованої на СУБД. У інфологіческой моделі засобами структур данихв інтегрованому вигляді відображають склад і структуру даних, а такожінформаційні потреби додаток (завдань та запитів).
Інформаційно-логічна (міфологічна) модель предметної областівідображає предметну область у вигляді сукупності інформаційних об'єктів іїх структурних зв'язків.
Інфологіческая модель предметної області будується перша. Попередняінфологіческая модель будується ще на перед проектній стадії, а потімуточнюється на більш пізніх стадіях проектування баз даних. Потім на їїоснові будуються концептуальна (логічна), внутрішня (фізична) ізовнішня моделі.
Функціональні можливості СУБД
Огляд СУБД
Системою управління базами даних називають програмну систему,призначену для створення на ЕОМ загальної бази даних, що використовується длявирішення безлічі завдань. Подібні системи служать для підтримки базиданих в актуальному стані і забезпечують ефективний доступкористувачів до вмісту в ній даними в рамках наданихкористувачам повноважень.
СУБД призначена для централізованого управління базою даних уінтересах всіх працюючих в цій системі.
За ступенем універсальності розрізняють два класи СУБД:
. системи загального призначення;
. спеціалізовані системи.
СУБД загального призначення не орієнтовані на будь-яку предметну областьабо на інформаційні потреби будь-якої групи користувачів. Кожнасистема такого роду реалізується як програмний продукт, здатнийфункціонувати на деякій моделі ЕОМ у певній операційній системіі поставляється багатьом користувачам як комерційне виріб. Такі СУБДволодіють засобами налаштування на роботу з конкретною базою даних.
Використання СУБД загального призначення в якості інструментального засобудля створення автоматизованих інформаційних систем, заснованих натехнології баз даних, дозволяє істотно скорочувати терміни розробки,економити трудові ресурси. Цим СУБД властиві розвинені функціональніможливості і навіть певна функціональна надмірність.
Спеціалізовані СУБД створюються в окремих випадках при неможливості абонедоцільність використання СУБД загального призначення.
СУБД загального призначення - це складні програмні комплекси,призначені для виконання всієї сукупності функцій, пов'язаних зстворенням та експлуатацією бази даних інформаційної системи.
Ринок програмного забезпечення ПК має у своєму розпорядженні великим числомрізноманітних за своїми функціональними можливостями комерційних системуправління базами даних загального призначення, а також засобами їх оточенняпрактично для всіх масових моделей машин і для різних операційнихсистем.
Використовувані в даний час СУБД мають засоби забезпеченняцілісності даних і надійної безпеки, що дає можливістьрозробникам гарантувати більшу безпеку даних при меншихвитратах сил на низькорівневе програмування. Продукти, що функціонуютьв середовищі WINDOWS, вигідно відрізняються зручністю призначеного для користувача інтерфейсуі вбудованими засобами підвищення продуктивності.
Розглянемо основні характеристики деяких СУБД - лідерів на ринкупрограм, призначених як для розробників інформаційних систем, такі для кінцевих користувачів,
У розглянуту групу програмних продуктів увійшли:dBASE IV 2.0, компанії Borland International;
Microsoft Access 2.0;
Microsoft FoxPro 2.6 for DOS;
Microsoft FoxPro 2.6 for Windows, корпорації Microsoft Corp;
Paradox for DOS 4.5;
Paradox for Windows, версії 4.5 компанії Borland.
Продуктивність СУБД
Продуктивність СУБД оцінюється:
. часом виконання запитів;
. швидкістю пошуку інформації в неіндексірованних полях;
. часом виконання операцій імпортування бази даних з інших форматів;
. швидкістю створення індексів та виконання таких масових операцій, як оновлення, вставка, видалення даних;
. максимальним числом паралельних звернень до даних у многопользовательском • режимі;
. часом створення звіту.
На продуктивність СУБД впливають два фактори:
. СУБД, які стежать за дотриманням цілісності даних, несуть додаткове навантаження, яку не відчувають інші програми;
. продуктивність власних прикладних програм сильно залежить від правильного проектування і побудови бази даних.
Найшвидші програмні вироби аж ніяк не володіють найрозвиненішимифункціональними можливостями на рівні процесора СУБД.
Самою швидкої СУБД є FoxPro 2.6, однак вона не маєзасобами дотримання цілісності даних на відміну від більш повільною СУБД
Access 2.0.
Забезпечення цілісності даних на рівні бази даних
Ця характеристика має на увазі наявність засобів, що дозволяютьупевнитися, що інформація в базі даних завжди залишається коректною таповною. Повинні бути встановлені правила цілісності, і вони повинні зберігатисяразом з базою даних і дотримуватися на глобальному рівні. Цілісністьданих повинна забезпечуватися незалежно від того, яким чином данізаносяться в пам'ять (в інтерактивному режимі, за допомогою імпорту або здопомогою спеціальної програми).
До засобів забезпечення цілісності даних на рівні СУБД відносяться:
• вбудовані засоби для призначення первинного ключа, в тому числізасоби для роботи з типом полів з автоматичним збільшенням, коли СУБДсамостійно присвоює нове унікальне значення;
• засоби підтримки посилальної цілісності, які забезпечують записінформації про зв'язки таблиць і автоматично припиняють будь-яку операцію,що приводить до порушення посилальної цілісності.
Деякі СУБД мають добре розроблений процесор СУБД для реалізаціїтаких можливостей, як унікальність первинних ключів, обмеження
(припинення) операцій і навіть каскадне оновлення та видалення інформації. Утаких системах перевірка коректності, що призначається полю або таблиці, будепроводиться завжди після зміни даних, а не тільки під час введенняінформації за допомогою екранної форми. Це властивість можна налаштовувати длякожного поля і для запису в цілому, що дозволяє контролювати не тількизначення окремих полів, але й взаємозв'язку між кількома полями даноїзапису.
Access і Paradox for Windows набагато ближче інших СУБД відповідаютьреляційної моделі по надійності збереження цілісності даних на рівнібази даних; правила зберігаються разом з базою даних і автоматичнодотримуються.
СУБД dBASE IV і FoxPro 2.6 (DOS та WINDOWS) зовсім не мають засобівцього роду, і введення в програму процедур, що забезпечують виконання правилцілісності, покладається на програміста.
Забезпечення безпеки
Деякі СУБД передбачають засоби забезпечення безпеки даних.
Такі засоби забезпечують виконання наступних операцій:
• шифрування прикладних програм;
• шифрування даних;
• захист паролем;
• обмеження рівня доступу (до бази даних, до таблиці, до словника, длякористувача).
Найвищий рівень безпеки даних реалізований в СУБД dBASE IV.
Адміністратор може призначати системі різні права доступу на рівніфайлу, поля, а також організувати автоматичне шифрування даних.
Добрими характеристиками забезпечення безпеки відрізняється Access 2.0.
Він передбачає призначення паролів для індивідуальних користувачів абогруп користувачів і присвоєння різних прав доступу окремо таблиць,запитами, звітами, макрокомандах або новим об'єктам на рівні користувачаабо групи.
Робота в багатокористувацьких середовищах
Практично всі розглянуті СУБД призначені для роботи вбагатокористувацьких середовищах, але мають для цього різнимиможливостями.
Обробка даних у багатокористувацьких середовищах. Передбачає виконанняпрограмним продуктом наступних функцій::
• блокування бази даних, файлу, записи, поля;
• ідентифікацію станції, що встановила блокування;
• оновлення інформації після модифікації;
• контроль за часом і повторення звернення;
• обробку транзакцій (транзакція - послідовність операційкористувача над базою даних, яка зберігає її логічнуцілісність);
• роботу з мережевими системами (LAN Manager, NetWare, Unix).
Кращими можливостями для роботи в багатокористувацьких середовищах володіють
СУБД Paradox for DOS 4.5, Access 2.0 і dBASE IV.
Імпорт-експорт
Ця характеристика відображає:
• можливість обробки СУБД інформації, підготовленої іншимипрограмними засобами;
• можливість використання іншими програмами даних, сформованихзасобами даної СУБД.
Особливий інтерес представляють такі формати файлів: ASCII-файли,. DBF,
, WK *,. XLS.
Всі дані тут СУБД володіють хорошими можливостями імпорту -експорту даних.
Доступ до даних за допомогою мови SQL
Мова запитів SQL (Structured Query Language) реалізований в цілому рядіпопулярних СУБД для різних типів ЕОМ або як базовий, або якальтернативний. У силу свого широкого використання є міжнароднимстандартом мови запитів. Мова SQL надає розвинені можливості яккінцевим користувачам, так і фахівцям в області обробки даних [5].
Працює з SQL-системами грає велику роль, коли передбачаєтьсяпроведення роботи з корпоративними даними. СУБД, добре підготовлені дороботи в якості засобів первинної обробки інформації для SQL-систем,можуть відкрити двері до системи з архітектурою клієнт-сервер.
СУБД мають доступ до даних SQL в наступних випадках:
. бази даних сумісні з ODBC (Open Database Connectivity - відкритий підключення баз даних);
. реалізована природна підтримка SQL-баз даних;
. можлива реалізація SQL-запитів локальних даних.
Багато СУБД можуть "прозоро" підключатися до вхідних SQL-підсистема здопомогою ODBC або драйверів, які є їх частиною, тому існуєможливість створення прикладних програм для них. Деякі програмніпродукти також з SQL при обробці інтерактивних запитів на одержанняданих, що сервер або на робочому місці.
Access 2.0 і Paradox for Windows працюють з джерелами SQL-даних,сумісних з системою ODBC.
FoxPro (for dos і for Windows) поставляються з додатковими бібліотеками,які забезпечують доступ до SQL-баз даних, здатним працюватиспільно з системою ODBC, але ця можливість менш інтегрована, ніжзасоби первинного введення інформації в Access і Paradox for Windows.
Можна безпосередньо управляти базами даних Access за допомогою мови SQL іпередавати наскрізні SQL-запити сумісним зі специфікацією ODBC SQL-базданих, таким, як MS SQL Server і Oracle, так що Access здатна служитизасобом розробки масштабованих систем клієнт-сервер.
Можливості запитів та інструментальні засоби розробки прикладнихпрограм
СУБД, орієнтовані на розробників, мають розвинені засобами длястворення додатків. До елементів інструментарію розробки додатків можнавіднести:
• потужні мови програмування;
• засоби реалізації меню, екранних форм вводу-виводу даних і генераціїзвітів;
• засоби створення додатків (прикладних програм);
• генерацію здійснимих файлів.
Функціональні можливості моделей даних доступні користувачу СУБДзавдяки її мовних засобів.
Реалізація мовних засобів інтерфейсів може бути здійсненарізними способами. Для висококваліфікованих користувачів
(розробників складних прикладних систем) мовні засоби найчастішепредставляються в їх явної синтаксичної формі, В інших випадках функціїмов можуть бути доступні непрямим чином, коли вони реалізуються у формірізного роду меню, діалогових сценаріїв або заповнюються користувачемтаблиць. За такими вхідними даними інтерфейсні засоби формують адекватнісинтаксичні конструкції мови інтерфейсу і передають їх на виконання абовключають в створюваний програмний код додатку. Інтерфейси з неявнимвикористанням мови широко використовуються в СУБД для персональних ЕОМ.
Прикладом такої мови є мова QBE (Query-By-Example).
Мовні засоби використовуються для виконання двох основних функцій:
. опису представлення бази даних;
. виконання операцій маніпулювання даними.
Перша з цих функцій забезпечується мовою опису (визначення)даних (ЯОД). Опис бази даних засобами ЯОД називається схемою базиданих. Воно включає опис структури бази даних і накладаються на неїобмежень цілісності в рамках тих правил, які регламентованімодялиною даних використовується СУБД. ЯОД деяких СУБД забезпечують такожможливості завдання обмежень доступу до даних або повноваженькористувачів.
ЯОД не завжди синтаксично оформляється у вигляді самостійного мови. Вінможе бути складовою частиною єдиної мови даних, що поєднує можливостівизначення даних і маніпулювання даними.
Мова маніпулювання даними (ЯМД) дозволяє запитувати передбаченів системі операції над даними з бази даних.
Є численні приклади мов СУБД, що поєднують можливостіопису даних і маніпулювання даними в єдиних синтаксичних рамках.
Популярним мовою такого роду є реляційної мова SQL.
СУБД dBASE IV і FoxPro підтримують мову програмування xBASE, який досих пір є важливим стандартом для баз даних.
FoxPro 2.6 додає xBASE-програмам віконні, подієво-керованіякості. При складанні прикладної програми FoxPro використовує диспетчерпроекту, керуючий різними файлами вихідного тексту та даних. Цяскладова відстежує індивідуальні елементи: програми, набориекранних форм, звіти і файли баз даних і дозволяє компілюватиприкладну програму в здійснимих файл.
Мова програмування Access Basic містить функції забезпечення зв'язку запротоколу OLE 2.0, що дозволяють керувати об'єктами з інших прикладнихпрограм, сумісних з OLE 2.0. Крім того, ця мова дозволяє створюватиоб'єкти баз даних (запити, таблиці), змінювати структуру бази даних істворювати індекси безпосередньо з прикладної програми.
Всі дані програмні засоби мають автоматизованимизасобами створення екранних форм, запитів, звітів, меню, наклейок,стандартних листів. Для створення зазначених візуальних та структурних об'єктівряд СУБД використовує спеціальні інструментальні засоби, що називаються
"майстрами" або "чарівниками".
КОМАНДИ ДЛЯ ВИКОНАННЯ ТИПОВИХ ОПЕРАЦІЙ
Типова структура інтерфейсу
При роботі з СУБД на екран виводяться робоче поле і панель управління.
Панель управління при цьому включає меню, допоміжну областьуправління і рядок підказки. Розташування цих областей на екрані можебути довільним і залежить від особливостей конкретної програми. Деякі
СУБД дозволяють виводити на екран вікно директив (командне вікно) або рядоккоманд. Познайомитися з видом екрану таких програмних засобів можна наприкладі вікна СУБД Access 2.0.
Рядок меню містить основні режими програми. Вибравши один з них,користувач отримує доступ до спадаючому підменю, що містить перелікщо входять до нього команд. У результаті вибору деяких команд спадаючогоменю з'являються додаткові підменю.
Допоміжна область управління включає:
• рядок стану;
• панелі інструментів;
• вертикальну та горизонтальну лінійки прокрутки.
У рядку стану (статусному рядку) користувач знайде відомості пропоточний режим роботи програми, імені файлу поточної бази даних і т. п.
Панель інструментів (піктографічне меню) містить
